Способ обработки пласта Советский патент 1992 года по МПК E21B43/25 

Изобретение предназначено для использования в скважинах при проведении работ по интенсификации притоков с использованием порохового генератора Давления.

Известен способ проведения лростре- лочно-взрывныхработ (ПВР), включающий спуск прострелочно-взрывного аппарата (ПВА) в скважину и его инициирование.

Однако данный способ характеризуется недостаточной эффективностью за счет расходования части энергии порохового заряда ПГД на подъем столба скважинной жидкости.

Цель изобретения - повышение эффективности способа обработки пласта за счет

уменьшения потерь энергии вверх по скважине.

На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа обработки пласта.

Способ обработки пласта включает спуск в заполненную жидкостью 1 скважину 2 порохового заряда 3, размещение последнего в рабочем интервале и его инициирование. Перед инициированием порохового заряда 3 производят вовлечение размещенной над ним скважинной жидкости 1 в движение вниз по скважине, а затем с задержкой инициируют пороховой заряд 3. Вовлечение скважинной жидкости 1 в движение вниз по скважине осуществляют путем размещения в скважине 2 совместно с

V4

сЈ

О Ю

пороховым зарядом 3 имплозионной полости 4 и ее разгерметизации. Инициирование порохового заряда 3 производят с задержкой относительно разгерметизации имплозионной полости 4. Время задержки 1зад между разгерметизацией имплозионной полости 4 и инициированием порохового заряда 3 выбирают из соотношения

Т.зад. Г при Нскв СТ

или,

Т.зад. Нскв/С При Нскв. СТ ,

где Нскв. - глубина скважины до интервала обработки пласта, м;

т- время горения порохового заряда, с;

с - с.корость звука в скважинной жидко- сти, м/с. Длину имплозионной полости 4 выбирают

из соотношения g нскв g НЈкв

----- Т ь L -

СС2

где g - ускорение свободного падения,

м/с2.

Способ обработки пласта осуществляют следующим образом.

В скважине 2, заполненной жидкостью 1, размещают в интервале проведения обработки продуктивного пласта 7 (1500-1510 м) пороховой заряд 3. Последний размещают над ранее прострелянным продуктивным пластом 7. Над пороховым зарядом 3 на устье скважины размещают акустический источник давления (АИД) (не показан) и производят выхлоп газа, сжатого до 20 МПа, из рабочей камеры АИД. Пороховой заряд 3 инициируют с задержкой в 1 с. За это время акустическая волна сжатия пробегает от устья скважины 2 до интервала продуктивного пласта 7. Скважинная жидкость 1, размещенная над пороховым зарядом 3, при этом приходит в движение со скоростью 11-12 м/с от устья к интервалу продуктивного пласта 7. Сжигание порохового заряда 3 приводит к обратному эффекту, а именно распространению волны сжатия в обратном направлении (вверх) с формированием гидропотока с начальной скоростью 15-20 м/с. Наложение двух эффектов - предварительного разгона жидкости 1 по скважине 2 вниз к пороховому заряду 3 и движения жидкости 1 вверх под действием продуктов сгорания порохового заряда - приводит к уменьшению потерь энергии пороховых газов вверх по скважине 2 и усилению интенсификации притока флюида из продуктивного пласта 7.

В другом случае для предварительного приведения в движение вниз по скважине 2 жидкости 1 над пороховым зарядом 3 размещают заряд взрывчатого вещества (ВВ) (не показан) на расстоянии 1000 м от поро5

0

5

0

5 0 5 0 5 0 5

хового заряда 3. Заряд ВВ и пороховой заряд 3 инициируют с задержкой в 0,7 с. При этом реализуют указанные эффекты - предварительный разгон жидкости 1 вниз по стволу скважины 2 и наложение двух волн после инициирования порохового заряда 3.

Наиболее эффективным путем решения задачи уменьшения потерь энергии пороховых газов вверх по скважине 2 является не создание волны сжатия перед инициированием порохового заряда 3, а создание волны разгрузки предварительной разгерметизацией имплозионной полости 4, при этом дополнительно сохраняется целостность цементного камня вне интервала продуктивного пласта 7.

В скважине № 1237 Федоровского месторождения после перфорации скважины 2 проводят обработку продуктивного пласта 7 с использованием порохового генератора давления (ПГД на чертеже пороховой заряд 3). Имплозионную полость 4 размещают внизу под пороховым зарядом 3. Вскрытие имплозионной полости 4 производят с помощью взрыва детонатора 5 на разрушаемой заглушке 6 с опережением относительно инициирования порохового заряда 3. Эффект сноса гидропотока, сформированного волной сжатия, скважинной жидкостью 1, движущейся вниз, в случае применения имплозионной полости 4 сопровождается при этом наиболее мягким (щадя.щим) воздействием на крепь скважины 2 вне интервала продуктивного пласта 7.

В скважине № 1056 Лянторского месторождения после перфорации проводят обработку пласта с использованием ПГД (поз. 3 на чертеже), время горения порохового заряда которого составляет 0,2 с. Имплозионную полость 4 разгерметизировали на глубине 1500 м на 0,2 с ранее момента инициирования порохового заряда 3. За это время волна разгрузки привела в движение вниз по скважине 2 столб жидкости 1 высотой 300 м, равной расстоянию, на которое после инициирования порохового заряда 3 успела распространиться волна сжатия, поддерживаемая давлением пороховых газов в течение всего времени горения гю- рохового заряда 3. Скорость предварительного движения жидкости 1 вниз по скважине 2 составляет при этом/vlO м/с.

С целью оптимизации длительности волны разгрузки при повторной обработке той же скважины № 1056 длину имплозионной полости выбирают более величины (9,8x1500)/1500x0, м и менее величины (9,8х15002)/15002 10м. Выбрана полость длиной 3 м исходя из условий проходимости скважины, наличия труб в геофизической

партии и необходимости обеспечения некоторого запаса емкости имплозионной полости. Повторная обработка продуктивного пласта 7 позволяет увеличить дебит скважи- ны2 на41%. При этом в момент заполнения имплозионной полости движущейся вниз поток жидкости 1 резко тормозится в зоне продуктивного пласта 7, что приводит к развороту этого потока вбок и усилению после- дующего воздействия пороховых газов( на продуктивный пласт 7.

Формула изобретения 1. Способ обработки пласта, включаю- щий размещение в скважине, заполненной жидкостью, порохового заряда в интервале проведения обработки и его инициирование, отличающийся тем, что, с целью повышения его эффективности за счет уменьшения потерь энергии пороховых га- зов вверх по скважине, производят вовлече- ние размещенной над пороховым зарядом скважинной жидкости в движение вниз по скважине, а затем с задержкой инициируют пороховой заряд,,

2. Способ по п. 1,отличающий с я тем, что вовлечение скважинной жидкости в

движение вниз осуществляют путем размещения в скважине совместно с пороховым зарядом имплозионной полости и ее разгерметизации, причем инициирование порохового заряда производят с задержкой относительно разгерметизации имплозионной полости.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающи- й с я тем, что время задержки между разгерметизацией имплозионной полости и инициированием порохового заряда Тзад выбирают из соотношения

1зад Т:при Нскв С Т

ИЛИ

1зад Нскв/Спри Нскв С ,

где Нскв - глубина скважины до интервала обработки пласта, м;

т- время горения порохового заряда, с;

с - скорость звука в скважинной жидкости, м/с.

4.Способ по пп. 1-3, от л и ч а ю щи й- с я тем, что длину имплозионной полости L выбирают из соотношения

ЈИНЕГ 1 ссЈ

дн§кв

где д- ускорение свободного падения, м/с

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к интенсификации притоков. Цель изобретения - повышение эффективности способа за счет уменьшения потерь энергии пороховых газов вверх по скважине. Для этого размещают в скважине, заполненной жидкостью, пороховой заряд и организуют движение скважинной жидкости вниз по скважине, а затем с задержкой инициируют пороховой заряд. Возможно вовлечение скважинной жидкости в движение вниз по скважине разгерметизацией имплозионной полости, расположенной ниже порохового заряда. Время задержки между разгерметизацией и инициированием порохового заряда выбирают из определенных соотношений для глубоких и неглубоких скважин. Длину имплозионной полости выбирают исходя из глубины скважины и времени горения заряда. 3 з. п. ф-лы, 1 ил. & Ё